Wie Elektronen in der Erde Strahlung Riemen mit Kompressor
Super schnelle Elektronen um Erde sind für den vorzeitigen Tod von Satelliten getadelt worden, und jetzt Wissenschaftler denken sie wissen, wie diese Teilchen ihre Geschwindigkeit gewonnen.
Nach den neuen Daten gesammelt von Raumsonden der NASA Twin Van Allen sind Elektronen innerhalb Gürtel der Strahlung, die Erde umrunden durch elektromagnetische Wellen auf der ganzen Welt begeistert. In Zukunft könnten diese neue Informationen Wissenschaftlern helfen, lernen, wie man besser Satelliten schützen und verhindern, dass sie Schaden von fahrenden geladener Teilchen.
Wissenschaftler theoretisierte, daß eine Bevölkerung von Elektronen aus außerhalb der Strahlengürtel war betreten und die großen Steigerungen im Herzen der Riemen zu schaffen, aber die neue Forschung zeigt, dass das nicht immer der Fall ist. Elektronen durch elektromagnetische Wellen in den Bändern, tatsächlich beschleunigt werden, sagte Geoffrey Reeves, Erstautor des Fachartikels, diese Woche in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht. [Wie Sonden der NASA Twin Strahlung Riemen Sturm Arbeit (Grafik)]
"Elektronen – in ihrer Bewegung durch die Magnetosphäre und die Strahlengürtel – zählt die Bewegungen haben sie spiralförmig um und um das Magnetfeld" Reeves, ein leitender Wissenschaftler am Los Alamos National Laboratory in New Mexico, sagte SPACE.com. "Ich denke an sie wie ein Tetherball. Der Pol ist das magnetische Feld, und die Elektronen gehen herum und herum. Was tun die elektromagnetischen Wellen ist, sie schlagen, dass Tetherball — und wenn Sie es zur richtigen Zeit, jedes Mal, wenn es geht treffen, dann ist es geht schneller und schneller. "
Die beschleunigten Elektronen in der Strahlengürtel können im Orbit um die Erde schädigen. Viele Sat-Störungen verursacht durch Strahlung-Gürtel Elektronen sind oft tödlich, sagte Reeves. Die geladenen Teilchen können geben Sie ein Satelliten-System bei hohen Geschwindigkeiten und verheerend auf die elektrischen Systeme im Raumschiff.
"Diese Elektronen mit mehr als 99 Prozent der Lichtgeschwindigkeit bewegen," sagte Reeves. "sie sind die schnellsten Dinge die Erde natürlich produziert, und das ist energisch genug, dass es direkt durch die Haut eines Satelliten geht – und diese Elektronen nisten sich in die Elektronik im Inneren des Satelliten."
"Wenn sie aufbauen zu viel kann man Entladungen im Inneren des Satelliten und der Satellit, Störungen oder manchmal total fehlschlägt," hinzugefügt Reeves.
Dies ist erst der Anfang von Reeves Untersuchung über die Elektronen von der Van Allen-Strahlungsgürtel. Er hofft, nicht nur die Herkunft der diese Elektronen-Beschleunigung, aber die genaue Art der elektromagnetischen Welle spannend die Elektronen bei einer bestimmten Frequenz zu verfolgen.
Diese Informationen könnten helfen, Wissenschaftler und Ingenieure Handwerk ein robuster Raumschiff irgendwann in der Zukunft.
"Wenn wir was die Elektronen beschleunigt, wissen dann wollen wir wissen, welche Art der Welle ist es", sagte Reeves. "Vielleicht wir können für diese Wellen zu überwachen und eine bessere Vorstellung davon haben, wenn sie gehen, um Elektronen zu beschleunigen. Wir können gehen einen Schritt weiter zurück, und sagen: "was die Schaffung" Wellenlinien ", und sind die Bedingungen Recht in der Magnetosphäre dafür, dass diese Wellen?" "
Diese Geschichte wurde von zur Verfügung gestellt SPACE.com, eine Schwester-site zu LiveScience. Folgen Sie Miriam Kramer @mirikramer und Google + . Folgen Sie uns @Spacedotcom, Facebook und Google +.